拯救柴油机的技术
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     有人发现,把现有的几项技术结合起来使用,可以把柴油机的氮氧化物排放降低60%,同时还不会增加油耗。

超级清洁的柴油机?真有这种好事?近年来,尤其是大众“柴油门”之后,各种渠道的信息都在告诉大家柴油车是公路上的杀手,它们在用有害气体慢慢地杀死我们。的确,如果说的是那些喷吐着黑烟的老柴油车,它们对环保没有任何贡献,尽管同等排量的柴油机油耗比汽油机油耗要低一些。不过汽车零部件企业大陆集团的工程师认为他们已经克服了这个难题:他们为第七代大众高尔夫GTD版开发的2.0升柴油机与老机型相比,排放的氮氧化物降低了60%,油耗降低了4%,二氧化碳排放也显著减少。

José Avila是大陆集团动力系统部门的总裁,他说:换句话说,我们已经解决了柴油机开发中一直存在的两难问题。结果表明排放远低于法律规定的清洁柴油机不一定要消耗更多的燃油。



当汽车废气清洁到一定程度时,

就可以接入鱼缸的换气系统了。

大陆的解决方案其实是把现在的几种系统结合在了一起。第一步是把标准的喷油系统换成大陆的PCRs5高压共轨喷油系统。新系统的工作压力最大可达2500巴,集合动态气门正时系统,可以在每个循环执行多次控制非常精确的喷油,尤其是在燃烧后可以喷出极其微量的燃油。这部分燃油只有在达到催化净化器时才会燃烧,加速了净化器的预热速度。因为净化器只有在达到一定温度以上才能开始转化氮氧化物,这种效果就有着非常重要的意义。

其次,是使用了基于皮带传动起动/发电机的48伏特混合动力系统。其中的15千瓦电动机不仅允许将制动能量回收并储存到体积小巧的锂离子电池中,同时还能协助内燃机在急加速时短暂但迅猛地燃烧,降低了氮氧化物的排放峰值,而柴油机的一个特点就是在突然重踩油门时氮氧化物排放量最高。在通过燃烧后喷油降低氮氧化物的基础上,48伏特系统进一步将排放降低了3%。同时二氧化碳排放也降低了3%

近距耦合式电加热催化净化器进一步降低了废气排放。根据环境温度的不同,它能让另一台安装在下游的净化器在3040秒之间达到作业温度(250°C400°C之间),从而开始转化氮氧化物。同样重要的是,它能让净化器在车辆慢速行驶时保持作业温度,而通常情况下净化器在低负荷时会冷却下来。由于能量来自锂离子电池,因此不会耗费车载12伏特系统的电能,也不会影响油耗。AdBlue尿素系统在电加热净化器的下游,这种位置安排就不需要有单独一台混合器。电加热催化净化器将氮氧化物排放进一步减少14%



电加热催化净化器是解决方案的一部分。



解决方案中还有水冷AdBule尿素喷射阀。

最后,系统中还有互联式能量管理(cEM)软件。Oliver Maiwald博士是大陆集团技术及创新部门的负责人,他介绍说:“cEM的美妙之处在于我们可以简单地通过对数据库的升级实施能量效率更高的驾驶策略。当cEM通过卫星导航系统或学习算法了解到前方的路况后,可以决定车辆在什么时候应当匀速巡航,什么时候回收制动能量有最佳的效果,从而降低了油耗和废气排放。


2017-10-19 10:42